Traite de mecanique pratique. Premiere quatrieme partie. Traduit de l'anglais
' ( i) On nomme \force tout ce qui communique ou tend à communiquer le mouvement â un cbrps. Le but de la • Mécanique^- dams le sens le plus étendu . de cette expression y est robservation des effets des forces sur les corps! ' '
Si .roïi applique deux ou plusieurs forces à un corps absolument en repos , il doit en résulter Tun des deux effets suivans : ou le corps continuera â rester
dans Son état de repos , otf il commencera'
*6 IWTRODUCTIOir.
à s^e mouvoir dans mie direction déterinineQj et avec une force quelcoiujue.
Si le corps reste en repos , c’est que les ’ forces qui agissent sur lui sont nécessairement, entre elles , dans^mi rapport de directions et d’intensités td, qu’elles se neutralisent lés unes les autres , ou , si ^ l’on veut, qu’elles détruisent mutuelle- ' ment les effets les unes des autres.
Lorsqu’un corps est placé dans de telles circonstances, on dit de lui qu’il est dans un état équilibre ^ et l’on applique communément la même expression d équilibre aux forces qui agissent sur ce corps.
C est donc un problèn;ic très-important , ou plutôt une classe très-int^ essante de problèmes, que de déterminer, !
dans chaque cas particulier , ce rapport •
entre les intensités et les directions de toutes les forces qui, agissant sur un • corps dans des circonstances données , tiennent ce corps en équilibre.
^ La solution de ces problèmes nous met: à même de savoir , d’avance , si un corps, soumis à l’action de forces connues, doit se mouvoir ou rester en repos.
Si les forces qui agissent sur un corps ne sont pas entre ellesidans un rapport
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, 'iJSTROD.yCTlON-. 7
tel qu’elles ne neutralisent pas les effets les unes des autres, il doit en résulter du mouvement , et le corps sera poussé ou tiré , suivant la nature des forces qui agissent sur lui, dans une .direction et avec une force quelconque. . .
Déterminer la force avec laquelle le corps se mouvra , ainsi que la direction de son mouvement, d’après la*connabsance préalable de l’intensité et de la direction de chacune des forces’ qui y sont appliquées^, c’est une autre classe de problèmes aussi importans , mliis bien distincts de ceux que nous avons signalés plus baut. •
( 2 ) Ces considérations ont engagé à diviser la' science en deux brandies.
Dans la première , qui prend le nom de Statique (’*') , les corps sont considérés comme sbuAiis' à l’action de forces qui se font équinR-e, ' ^
(3) Dansla seconde brandie, nommée
Djnamique on considère leé corps comme soumis à l’action de forcesi qui ne sont pas en équilibre. .. ,
Du mot grec statikos , qui arrele. ^
Du mot grec dunamis , force, ptriMance^
y IKTRODCCTION. /
.Dans Tune) les corps sont doiic consi- ^ • déi’és comn\c*en repos , et dans l’autre ‘ '
comme en mojavement. ' • • • " .
(4) 'Cette division est , sans contredit i.
la plus philosophique et la plus conve- ' nable dans un traité destiné à des 'lec- * leurs déjà, instruits;- mais, considérant quel est Je but de notre Coliecti6n,*èt la classe de lecteurs qu’elle se propose d’é- ' clairer, nous avons pensé qu% etài t préférable de suivre une autre marche, et nous n àvdns pas hésité^ sacrifier l’esprit ^ de système à l’utilité.. >
Dans les diverses modifications que doivent subir les productions de la nature pour être appropriées aux besoins dp la' vie civilisée , le mouvement- >st principal. . /H :;’,- i ‘
- La laine J après avoir été enlevée au mouton , vcxi^è un moùVen^'t de.i ptation pour, être, façonnée en“s ; ces 'fils .doiventieusbite être soüinis à beaucoup , d autrts mouvons , -pour produire cet arrangement qui leur donne la fôrme d’étoffe ^etj[’étbfte elle-mêine, lorsqu’elle . est tissee,, doit recevoir, avant d’être employée à nous vêtir, une foule de préparations , ' dans toutes lesquelles le mou- '
yement est 1 agent principal. ^
iirrRODUCTiois. . 9.
Pour obtenir ce mouvement , nous nous aidons de forces que nous oflVe la natmej telles que les chutes d’eau, la force du vent, celle des animaux et beaucoup d’autres/ . ^ ^ ^ •
, Néaniïioins, comme les forces et les mouv.emens qu’exigent les procédés des arts et de l’industrie , diffèrent souvent , ‘ sous plusieurs- rapports , des forces et des mouvemens que nous trouvons dans la nature, il est nécessaire d’imaginer des moyens de modifier ces derniers pour les rendie applicables à nos besoins. '
n peut arriver, par exemple, que nous ayons à notre disposition une force" naturelle d’une intensité variable , et que le travail auquel nous voulons l’appliquer, exige une force d’une intensité
S allaitement uniforme. Nous sommes onc obligé.s d’imaginer quelque pioyen , par l’intermédiaire duquel, en transmettant ïa force de l’agent mécanique naturel , quel qu’il soit , au point ou s'opère le travail , cette force deyienne uniforme- dans son action.
Dans d’autres cas, la force naturelle n’agit que dans une direction , comme , par exemple , le 'cours d’un ruisseàü ,
lO
• IIÎTRODTJCTIOIÎ.
d’une rivière , une chute d’eau ou 'un, courant. d’air, et l’on a besoin que là force, appliquée au point où s^opère le travail , soit alternative ou réciproque , comme celle qui est, nécessaire pour faire mouvoir le piston d’une pomp^ Dans de telles circonstances il' 'faut adapter, entre l’agent mécanique naturel et le point où s’opère le travail , un appareil convenablement disposé pour convertir l’une dé ces espèces de iiiouvemens dans l’autre.
Un tel appareil est une machine ^ la force naturelle que la machine doit modiûer, s’appelle alors force ou puissance motrice , ou simplement puissance , et s la partie de la machine à laquelle s’applique Immédiatement la lorce ainsi . mijdifiée, prend le nom de résistance (’*'). /^Cçt'te pairtie de la. Mécanique , qui a poùr^tiit ‘spécial l’examen de la nature,.
*1f^"NouS regrettons de ne pouvoir nous servir ici de l’expression anglaise worhing point (point . travaillant ) dont la signification , quoique plus l'cstrein te que celle du mot résistance, aurait mieux de'signe' , suivant nous , la partie de toute machine ou s’opère le travail.
( IVote du Traducteur.)
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IWTIIODUCTIÔN. /•; II
et des principes de la science des machines , renferme deux divisions intimement liées Tune à l’autre, et qui réclament de " notre part la plus minutieuse attention.
La ‘première traite des agens mêcani^ qu'es naturels ou des puissances motrices ) la seconde a pour objet les ma- • chines, ouïes moyens par lesquels ces puissances sont inofliliées et rendues applicables à nos^desseins.
Nous nous proposons donc, dans ce premier 'Fraité, de n’^appeler l’attention^ du lecteur que siir les lois qui ^ouver- • nent ces agens naturels ou ces puissances motrices, et sur les propriétés du mouvement et de la force q;i général.
Le second Traité sera c6nsaçi:é-r .conséquence, -aux Klémens deJ^ science ^ des machines, ' ^
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